目前太阳能发电的技术路线主要有光伏发电和光热发电。光伏发电是指利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术。这种技术成本占比较高的部分是太阳能电池，作为关键元件的太阳能电池，经过串联后进行封装保护可形成大面积的太阳电池组件，再配合上功率控制器等部件就形成了光伏发电装置。太阳能电池分为晶体硅电池、非晶体硅电池以及化合物电池。晶体硅电池又分为单晶硅电池和多晶硅电池，适用于建造独立的光伏电站。研制光电转换效率较高、用材成本较低的太阳能电池，一直以来是太阳能发电的核心技术。
光热发电是指利用太阳能聚集热量，通过热转换装置提供的蒸汽驱动汽轮机发电的技术。光热发电的核心设备为太阳能收集装置、集热蓄热装置、特制的蒸汽发动机等。光热发电建厂条件要求严格，既要光照充分、无风沙，又要有一定的水资源，以保证设备冷却用水和清洗用水的需要。与光伏发电相比，光热发电电力送出稳定，不存在间歇发电问题，可以规模化建设，能够担当电网的基础电力负荷。
造价与电价的抗争
理论上的资源储量令人欣喜，现实中光电转换产业的初始成本与电价确定之间的矛盾令人忧虑。在我国，太阳能发电“成本高，获利难”的财务瓶颈一直是光电转换的强大拦路虎。
我国太阳能光伏发电产业发展较快，在规模上走在全球前列，但核心技术落后、产品附加值低、盈利水平弱等问题十分突出。光伏产业链包括硅料、硅片、电池片、电池组件、应用系统五个环节，在整个产业链中，硅料尤其是高纯度（99.9999%以上）的硅料附加值最高。我国企业生产出口的多是纯度较低的工业硅（98%～99%），价格极为低廉，在生产过程中更是高耗能、高耗水、高污染！美国、德国和日本的公司从中国进口工业硅料，经过提纯后得到的高纯度多晶硅，价格昂贵并向全球出口获取暴利。由于我国光伏产业末端光伏发电市场刚刚启动，光伏电池组件多依赖向国外出口，这与我国风电行业形成鲜明反差，影响了光伏电池业的平衡发展和价格稳定。
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